Perpustakaan Digital ITB

ABSTRAK PENGARUH AERASI DAN PENAMBAHAN ENZIM UREASE DALAM PROSES PENGKRISTALAN STRUVIT DARI AIR LIMBAH SINTETIK INDUSTRI PUPUK KOMPLEKS Oleh MUHAMMAD ZULFIKAR LUTHFI NIM: 23016039 (Program Studi Magister teknik Kimia) Industri pupuk kompleks menghasilkan air limbah yang berkontribusi terhadap pencemaran badan air, karena mengandung tingkat konsentrasi fosfat dan amonium yang tinggi serta mengandung TKN (Total Kjeldahl Nitrogen) tinggi yang mengandung nitrogen organik. Nitrogen organik yang terdapat pada air limbah pupuk kompleks adalah urea sehingga perlu dilakukan hidrolisis urea menjadi amonium. Amonium yang terbentuk dari proses hidrolisis urea kemudian akan bereaksi dengan magnesium dan fosfat untuk membentuk struvit, kristal dari Magnesium Ammonium Phosphate (MAP). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh aerasi dan hidrolisis urea dengan enzim urease dalam pengurangan amonium dan fosfat pada air limbah sintetik pupuk kompleks melalui presipitasi struvit. Presipitasi struvit dilakukan dalam reaktor partaian (batch) yang memiliki volume kerja 0,5 L dengan variasi laju aerasi, lama aerasi, dan penambahan enzim urease yang berasal dari kacang koro pedang (Canavalia ensiformis). Kadar amonium dan fosfat sisa dianalisis dalam penelitian ini serta pembentukan kristal struvit (MAP) ditentukan dengan menggunakan Scanning Electron Microscope (SEM) dan X-ray diffraction (XRD). Hasil penelitian menunjukkan bahwa reaktor partaian dengan aerasi dapat membentuk kristal struvit dan menyisihkan kandungan amonium dan fosfat pada air limbah sintetik pupuk kompleks. Penambahan magnesium MgCl2 lebih baik dalam membentuk kristal struvit dibandingkan dengan MgO. Penyisihan amonium dengan rasio molar [Mg2+] : [NH4+] : [PO43-] 1:2:1 mencapai 61-77% pada laju aerasi tinggi karena amonium banyak terlepas ke udara. Adapun penyisihan fosfat mencapai 99%. Enzim urease dari kacang koro pedang terbukti dapat menghidrolisis urea menjadi amonium dan meningkatkan nilai pH. Produk endapan yang didapat adalah kristal struvit yang ditegaskan melalui analisis menggunakan SEM-EDX dan XRD. Kata kunci: air limbah pupuk kompleks, struvit, MAP, aerasi, hidrolisis, jack bean urease, magnesium, fosfat,